測繪新技術在水利工程中的應用

趙福奇 高冉

【摘要】水利工程的建設和管理離不開測量工作。筆者介紹了在水利建設和管理中如何應用測繪新技術，希望能夠給水利工作者以參考，為水利工作貢獻一份力量。

【關鍵詞】測繪新技術；水利工程；應用

在現如今，水利工程測量工作存在不少明顯的問題，例如外業辛苦、精度難以保證、工作量大、成圖周期長等等。因為科學技術在不斷的創新，測繪工作可以與許許多多的高新技術相結合，這些測繪新技術具有很有效的操作性，測繪人員在野外的工作時間得到了巨大的減輕，節約了更多的資源，為水利工程建設貢獻了很大的力量。

1、新的測繪技術的意義

促進國家建設和社會經濟發展的一項非常關鍵的工作就是測繪，測繪工作的完善對于加快社會建設、加強國家總體經濟實力、構建和諧社會都有著極大的作用。國家科技水平的一項重要代表能力就是現代測繪技術，地理信息產業正在引領經濟的發展。我國測繪事業在近幾年來取得了很大的進步，我國的測繪技術在國際上名列前茅，地理信息產業也有著非常樂觀的發展前景。

2、測繪新技術的應用

測繪技術一步步的發展到今天，有兩個發展趨勢開始逐漸出現了：（1）工程測量的應用更加廣泛，在建筑測繪中應用到了測量新技術，還出現了地下管線探測和工業測量等新的領域。（2）新手段、新儀器和新方法不斷出現在地形測量、控制測量、變形監測、竣工測量和施工測量等五個部分中。接下來，筆者從信息技術和空間技術兩方面進行探討。

2.1 空間技術

（1）GPS全球定位系統

隨著GPS技術的不斷進步與發展，GPS技術將取代傳統的基礎定位，將GPS技術運用到測繪技術中將會是未來的趨勢。

（2）RS遙感技術

得益于空間技術的迅猛進步，遙感衛星的分辨率得到了相當大地提升。遙感信息已經開始用動態監測替代靜態分析，例如土地覆蓋、能源需求、土地利用等。高分辨率衛星遙感對于地圖更新和測繪產品形式改變的作用十分明顯，已經是一項非常關鍵的測繪信息源。

2.2 信息技術

測繪技術的許多進步與發展都得益于計算機技術。信息技術是測繪工作的一項非常關鍵的技術，而信息技術的核心是計算機技術，傳統測繪方式受到了計算機技術非常巨大的改變。

（1）全自動測圖系統

在攝影測量中，以GPS技術為主，輔以其他的技術，以數字影像為基礎，將空間三維表面重建出來，這就是全自動測圖系統。全自動測圖系統的意義在于，費時又辛苦的航測外業工作得以減少或免除，航測成圖周期極大地縮短了，用圖的現時性得到了充分滿足，航測作業功效得以提升。

（2）GIS地理信息系統

地理信息系統是測繪工作中經常用到的一項技術。現在，虛擬現實、JAVA等技術的飛速發展，地理信息系統將會由多維動態替代二維，由網絡替代單一。地理信息系統技術是妥善完成測繪工作所需要的一項關鍵技術。

（3）“三S”技術集成

“三S”技術集成是GPS全球定位系統、GIS地理信息系統和RS遙感技術的集成。GIS為綜合處理解析和采用多種時空數據的平臺；GPS主要用于目標的空間位置的高效可靠提供；RS對于大面積地表物體及其環境的幾何與物理信息及各種變化能夠高效迅速地提供。“三S”技術集成不僅給出了空間位置，而且提供了地面物體及其環境的幾何信息，并利用應用平臺來綜合解決和解析模型，使得應用者的多種要求得以滿足。

3、在水利工程中應用測繪新技術

3.1 GPS在水利工程中的應用

偏遠的深山通常是水利工程的選址地，對測量來說，利用GPS就能較好地解決地表植被覆蓋較多、地形復雜、國家控制點稀少、通視條件較差等問題，控制測量和其它定位工作能夠及早精確地完成，提高效率，減少測繪工作量。點位的測設是水利施工測量的根本任務，其施工測量對放樣的精度和地形圖精度要求較高。若在水工建筑物測設中運用數字地圖測設某一點時，若要獲得該點的三維坐標，只需用鼠標點定數字地圖上的設計點就可以，該點的放樣就可以輕易地完成。由此可以看出，數字地圖施工放樣，既消除了人工失誤的可能，又可以減輕工作負擔。在操作中，測設點數值的運算提取由數字地圖自動完成，放樣工作通過計算機完成。如此一來，可以提升放樣精度和效率，還可以迅速精確以及避免人為誤差作用。傳統的測量放線主要缺點是計算時間長、精度差、工作量大。而采用數字地圖則不會被這些問題困擾

3.2 RS技術在水利工程勘測中的應用

編制和訂正小比例尺像片圖、地形圖和專用圖的一項關鍵技術就是遙感像片，遙感像片可以根據像片判讀進一步研究流域的地質構造、地形特點，直接規劃水利工程的流域。綜上所述，遙術可縮短成圖時間，提升成圖速度，明顯減少野外工作量。

3.3 GIS技術在水利工程中的應用

GIS是十分重要的分析工具，可以運用在水利水電工程選址、規劃乃至設計、施工管理中，遙感技術可以迅速、便捷和科學地將地理、環境、地質以及人文等各類信息提供給大型水利水電工程，以此加強工作的質量及效率。遙感是最重要的水資源監測手段之一，GIS則是重要的管理平臺。該技術的勘察測量效果是比較理想的，其能夠形成一個較為合理的體系結構，同時還能夠對收集到的各種數據進行整理與處理，充分的運用各種現代化的可視化技術或者是虛擬化技術來進行具體的呈現，這一點對于水利工程項目的測繪來說具有非常重大的意義，因為測繪的最終目的就是為了給相關人員提供較好的信息支持，而這種可視化或者是虛擬化的呈現方式必然也就有利于人們對于水利工程項目的了解。

3.4 “三S”技術在水利工程中的應用

測繪功能因為GPS 技術、RS 遙感技術與GIS的融合而更加有效。地理信息系統可以及時有效的監測、預報和推測地質山洪災害。“三S”技術集成可以為流域規劃、水資源普查提供科學依據。決策者和建設者可在此基礎上進行更加科學的、更加實際有效地對流域進行規劃。

4、結束語

測繪新技術的應用范圍越來越廣，給水利工程提供了非常大的幫助。因此，每個測繪工作者都要學會在水利工程建設和管理工作中，如何將新技術運用得更好。

參考文獻：

[1]劉斌.芻議測繪新技術在水利工程中的應用[J].工程技術：全文版，2010.

[2]蔡曉靜.淺談測繪新技術在水利工程中的應用[J].工程技術：文摘版，2015（72）：144.